基于AutoCAD的数控车床自动编程系统

摘要: 用C语言生成图形数据文件，开发基于AutoCAD环境下的自动编程系统.系统可完成零件图形的
输入和生成，并可自动生成数据加工程序代码.满足了各种机床的不同要求，提高了数控机床的加工效率.
关键词: AutoCAD;数控编程

1 图形输入　　一个完整的自动编程系统，必须包括前处理程序(Main Processor)和后置处理程序(PostP rocessor)一两部分.前处理程序用以对源程序进行翻译并计算刀具中心轨迹，或通过处理图形数据文件而得到刀具中心轨 迹 . 这一部分完全独立于具体的数控机床.前处 理 程 序 的 输出一般为刀位数据(CutL ocationData)，但这种刀位数据不能直接用作数控装置的控制指令，因此必须要有一个后置处理模块.后置处理程序是自动编程系统中的一个重要组成部分，它是按数控机床的功能及数控加工程序格式的要求而编写的一个计算程序.它将主处理程序产生的位置数据和功能信息转换成能被某种数控机床控制单元所需要的数控加工程序代码，以便用于控制机床并产生各种 加工功能和加工运动.由于各种数控机床的输入格式各不相同，因而为了适应各种机床的不同要求，后置处理程序也是各不一样的自动编程系统的总体结构如图1所示.先启动AutoCAD并进入自动编程系统，在AutoCAD环境下完成零件的图形输入与生成，生成图形数据文件(.DXF文件)，同时输入加工零件的切削参数以及毛坯的几何尺寸，然后提取.DXF文件的实体段中与零件几何信息有关的内容生成零件数据结构文件，经数据处理生成刀具中心轨迹文件，再根据刀具中心轨迹文件自动生成数控加工程序代码，最后对数控代码进行仿真，以验证数控代码的正确性.

2 前处理程序设计

2.2图形交互文件
为了便于以后的判断处理，对需要编程零件的图形绘制做以下几点规定
1)将零件图按1=1的比例绘制;
2)将中心线绘制在第，"1”层上;
3)如果有螺纹，将螺纹尺寸标注出来;
4)其它的轮廓线绘制在第“0"层上.
图形交互文件
　　AutoCAD作为一个完整的绘图编辑器，可以独立使用，并可完成用户的很多设计工作，但要完成零部件从设计到制造的全过程的工作，仍然力不从心，如零件设计完后要做有限元分析，要制定工艺规程，要生成NC代码，这些工作AutoCAD都不能胜任，这些必须借助其它应用软件，而所用的软件都在不同程度上要求得到AutoCAD的图形信息支持，因此需要AutoCAD提供一个便于外界接受的文件格式输出图形信息.另外，用户在设计过程中还会根据工作的需要开发一些自己的应用程序，以便做计算、分析或其它之用，处理后的数据希望传给AutoCAD，用于自动生成图形，这时用户传递这些数据最好的办法就是写成AutoCAD可直接接受的数据文件.为了解决AutoCAD和其它程序间图形数据的交换问题，定义了图形交换文件规范.
　　本系统选用.DXF文件实现与AutoCAD的接口，从而实现各模块之间的双向数据交换。DXF类型的图形交换文件是具有专门格式的ASCII码文本文件，DXF文件是非AutoCAD所特有的文件，而是国际上目前比较通用的图形交换文件之一，大多数CAD软件包都提供.DXF文件。

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